[發(fā)明專利]地下水自然回灌的硬路面施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710029655.5
• 申請日: 2015-03-12
• 公開（公告）號: CN106836435A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周太澤
• 申請（專利權(quán)）人: 周太澤
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E01C11/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基礎(chǔ)層為不透水混凝土的地下水自然回灌的硬路面施工方法，尤其是一種能夠使自然降水快速回灌至地下淺表砂帶可儲水層，進(jìn)而通過粘土層自然過濾滲透至地下深砂帶儲水層的硬路面施工方法。

技術(shù)背景

目前公知的城市道路、廣場、居民區(qū)硬路面施工方法，大多使用混凝土澆注粘結(jié)，地表水與地下水完全隔絕；也有采用混凝土澆注預(yù)留滲水孔洞，使路面水可以通過孔洞緩慢滲透到地表土層，但滲水效果極差，雨水自然回灌率極低，稍大的降雨便會使路面積水，無法使自然水快速回灌地下；也有使用透水混凝土、透水瀝青施工，但透水性保持時(shí)間不長，大多施工后數(shù)月便出現(xiàn)透水孔堵塞現(xiàn)象，且施工成本高昂；還有使用透水水泥磚鋪設(shè)，由于顆粒粗，粘結(jié)牢度差，承受壓力小，很容易碎裂，且由于基礎(chǔ)處理的封閉性，透水水泥磚吸水能力有限，遇較大雨水仍然產(chǎn)生積水。類似城市道路、廣場、居民區(qū)硬路面這種大面積路面的積水問題，依然是世界性難題。尤其重要的是，地下水位日漸下降，水在泥土中的骨架作用逐漸喪失。為了使城市地下具有海綿般吸水功能，現(xiàn)有技術(shù)以挖坑布塘、地下儲水工程等的方式，建設(shè)成本極高，浪費(fèi)國土資源，且往往形成死水塘，維護(hù)成本高，但環(huán)境美化度低，甚至成為影響環(huán)境的臭水溝。

發(fā)明內(nèi)容

為了實(shí)現(xiàn)城市道路、廣場、居民區(qū)等大面積硬路面雨天無積水，自然降水能夠快速回灌至地下淺表砂帶可儲水層，通過粘土層的自然過濾滲透至地下深砂帶儲水層，有效的補(bǔ)充地下水，同時(shí)避免因人工直接回灌地下深水層所造成地下水污染問題；實(shí)現(xiàn)路面不但滿足行人行走，還能滿足汽車等重型交通工具地行駛、停泊；真正意義上快速、廉價(jià)、高效的實(shí)現(xiàn)“海綿城市”，使混凝土下的城鄉(xiāng)大地具有山河湖海、曠野森林的自然水地下回灌效應(yīng)。本發(fā)明提供一種地下水自然回灌的硬路面施工方法(分案)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題的方案是：以往工業(yè)欠發(fā)達(dá)時(shí)期，當(dāng)?shù)叵滤渑?，往地下打井?dāng)?shù)米到達(dá)淺表砂帶儲水層，取得優(yōu)質(zhì)地下水。而如今，特別是城市，打井往往得有幾十米、幾百米深度，才能取得理想的地下水水源。從地面往地下，土壤的結(jié)構(gòu)系脈帶狀分布，幾層各類粘土帶，一層砂帶。砂帶是最佳蓄水層又是水的最佳導(dǎo)流層，所以打井的取水源頭必須在砂帶層。隨著地下水源枯竭，為了取水而穿越一條又一條的砂帶往地下縱深挖掘。根據(jù)這個(gè)道理，地面的自然降水，可以通過孔洞填沙的方面，導(dǎo)流到地下淺表砂帶層，排水速度快，建設(shè)成本低，合理引導(dǎo)加速地下水自然滲透回灌。這是本發(fā)明解決硬路面排水以及地下水自然回灌的核心內(nèi)容和技術(shù)創(chuàng)新。具體方案是：在地面上有序或者無序地鉆孔或者挖掘至地下合適深度的、穿越一個(gè)或者多個(gè)地下淺表砂帶的可儲水層，砂帶層的厚度、砂顆粒足以儲水、導(dǎo)水。鉆孔或者挖掘深度為5米至100米的洞穴，使用高0.2米至20米、截面積0.001平方米至2000平方米管道或者預(yù)制管道，植入洞穴，節(jié)節(jié)相連至洞穴底部，形成空井?？站梢蕴畛?.5米至100米厚度的沙子等透水材料，形成過濾井。空井或者過濾井上方鋪設(shè)路面磚形成硬路面滲水區(qū)，滲水區(qū)可以是架空的，也可以是鋪設(shè)在沙子基礎(chǔ)上。建筑物雨水通過排水溝進(jìn)入滲水區(qū)，注入空井或者過濾井，快速自然回灌至地下淺表砂帶可儲水層，再緩慢的滲透至地下深砂帶儲水層。

本發(fā)明的效益在于確保道路承載能力基礎(chǔ)上，自然降水快速回灌至地下淺表砂帶儲水層，進(jìn)而通過土層自然過濾緩慢滲透至地下深砂帶儲水層。大面積使用本發(fā)明施工方法建設(shè)城鄉(xiāng)硬路面，將有效解決地下水自然回灌、減緩城市沉降的重要環(huán)保難題，還可以避免因人工直接回灌地下深水層所造成地下水污染問題。同時(shí)，本發(fā)明無需制作預(yù)制構(gòu)件，減少人工損耗與能源消耗，高效、低成本、環(huán)保節(jié)能的城鄉(xiāng)硬路面建設(shè)的創(chuàng)新模式，是順應(yīng)大自然、實(shí)現(xiàn)海綿城市最佳建設(shè)模式。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是在地面上鉆孔或者挖掘形成洞穴俯視圖。

圖2是洞穴植入管道或者預(yù)制管道俯視圖。

圖3是空井填充沙子形成過濾井俯視圖。

圖4是空井、過濾井上方鋪設(shè)路面磚俯視圖。

圖5是路面磚至地下水層結(jié)構(gòu)剖面圖。

圖中：(1)、地面，(2)、洞穴，(3)、管道或者預(yù)制管道，(4)、空井，(5)、沙，(6)、過濾井，(7)、路面磚，(8)、滲水區(qū)，(9)、建筑物，(10)、排水溝，(11)、淺表泥土層，(12)、淺表砂帶儲水層，(13)、粘土層，(14)、深砂帶儲水層。

具體實(shí)施方式

在圖1、2中，為最佳實(shí)施例：在平整好的泥土地面(1)往地下鉆孔或者挖掘形成洞穴(2)，植入管道或者預(yù)制管道(3)，形成空井(4)。